钢轨波磨讲座

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浅谈地铁钢轨波磨问题

浅谈地铁钢轨波磨问题

浅谈地铁钢轨波磨问题发表时间:2015-12-10T14:44:43.760Z 来源:《基层建设》2015年16期供稿作者:杨艳金[导读] 广州市地下铁道总公司广东广州通过对钢轨波磨的初步研究及深入思考,提出在新线设计、建设和既有线维护中应从以下方面进行考虑,减缓波磨的产生和发展。

杨艳金广州市地下铁道总公司广东广州 510000摘要:钢轨波浪形磨耗是轨道交通行业近年来致力解决的复杂问题。

本文根据广州地铁四、五号线运营以来的钢轨磨耗数据及检修情况,从设计、建设、运营等多角度探讨钢轨波磨形成的原因、预防手段及减缓措施,整体上减少钢轨磨耗,延长轮轨寿命,节约运营成本并提高乘客乘车舒适度。

本研究还提出了能有效控制钢轨波浪形磨耗的一些建议。

关键词:钢轨波浪形磨耗;广州地铁;减震扣件;钢轨打磨;小半径曲线Abstract:the abrasion rail wavy is rail transit industry in recent years committed to solve complex problems.According to the operation of guangzhou metro line 4 and 5 since the rail abrasion data and maintenance situation,from the design,construction,operation and inquires into the causes of the formation of wave rail grinding,prevention and mitigation measures,reduce rail abrasion on the whole,prolong the life of wheel/rail,save operating costs and improve the passenger ride comfort.This research also puts forward the effective control of rail wavy wear some Suggestions.钢轨投入使用后,踏面上出现的规律性凸、凹不平现象被称为钢轨波浪形磨耗(简称波磨),按其波长特征,有长波(波长约200~600mm)与短波(约30~80mm)之分,一般长波出现在小半径曲线上,而短波则主要出现在直线与大半径曲线上,往往是长波寄生着短波。

钢轨波磨

钢轨波磨

钢轨损伤之钢轨波磨班级:09城轨1班钢轨波磨是轨道损伤的一种主要类型,它是钢轨沿纵向表面出现的周期性的类似波浪形状的不平顺现象,有波长和峰谷两种属性。

钢轨波磨分为三种类型:1、极短波距波形;2、短波距波形;3、;坡度4、5、,暗坑、生剧烈振动,促使轨道和机车车辆相关部件伤损的产生和发展,从而增加维修费用;由于列车通过波磨地段时引起轨道剧烈振动,致使道碴粉化速率加快,道床翻浆冒泥,轨道扣件松动,螺纹道钉、轨距杆大量折断,轨枕空吊,胶垫损坏等,从而极大地增加了工务维修费用。

2、噪声污染机车车辆通过波磨地段时会产生很大的噪声,对铁路沿线居民带来很大的危害。

同时这种噪声也会影响乘客,使他们产生不舒适感。

3、安全隐患如钢轨波磨严重,车辆通过波峰时冲击力急剧增大,而通过波谷时受力减小,这就容易引起列车减载脱轨,还容易引起钢轨和车轴的断裂,影响行车安全。

4、增加能耗由于波磨轨面的不平顺,导致轮轨粘着不良,相应地增加了轮轨运行阻力。

另外由于轮轨系统振动加剧,导致部件伤损率增加,消耗大量能量,而这些能量都必须由机车牵引力提供,从而增加能耗。

波磨的预防和减缓措施:1、减少钢轨接头,降低接头冲击设焊接无缝线路,尽可能减少接头或铺设冻结无缝线路,将接头冲击降到最低。

加强接头处道碴捣固,保持道床丰满并加以夯实,及时清筛接头范围内的板结道床。

2、增强轨道弹性,提高轨道阻尼增强轨道弹性可有效地减小轮轨系统振动强度,提高轨道阻尼可明显降低波磨发展速率。

具体措施为:采用优质道碴,补足道床厚度;及时清筛道床并适当缩短道床清筛周期;对道床粉化、坍塌及翻浆冒泥地段及时整治。

3、减少轨道不平顺强曲线轨道的养护,提高曲线圆顺度;消除钢轨死弯和轨头掉块。

使用大型养路机械进行线路维修作业4、5、。

钢轨波磨标准

钢轨波磨标准

钢轨波磨标准《钢轨波磨标准:钢轨健康的“养生经”》嘿,你知道吗?在铁路的世界里,钢轨就像一群默默奉献的“钢铁侠”,承载着火车这个“超级巨兽”的来来往往。

但是呢,就像人会生病一样,钢轨也会出现一种叫波磨的“小毛病”。

这钢轨波磨要是不好好控制,那铁路运输这个“大舞台”可就要出大乱子了!就好比舞台上的演员如果脚下的地板坑坑洼洼,那表演还能顺利进行吗?绝绝子,那肯定是灾难现场啊!所以呀,钢轨波磨标准就像是钢轨健康的“养生经”,至关重要,不懂这个标准,铁路运输的“美好生活”可就要被打乱节奏喽。

一、“波磨长度之规:钢轨的身材管理”“钢轨的长度可不是随心所欲的,波磨长度得守规矩,就像模特走秀要有标准身材一样。

”钢轨波磨的长度有着严格的标准。

这钢轨啊,就像一条长长的跑道。

如果波磨的长度太长,就像跑道上出现了一段长长的、不平整的地带。

这对于火车这个“奔跑健将”来说,可是个大“拦路虎”。

比如说,当火车高速行驶在钢轨上时,过长的波磨就像连续不断的小坑洼,会让火车产生剧烈的振动。

这振动就像一个调皮的小恶魔,不仅会让乘客感到不舒服,就像坐在按摩椅上却被调成了疯狂模式,而且还会影响火车各个部件的使用寿命。

所以呢,根据标准,我们要把波磨长度控制在合理的范围内,这样钢轨才能保持良好的“身材”,让火车顺利地跑起来。

二、“波磨深度的尺度:钢轨的皮肤保养”“波磨深度不能深,钢轨的皮肤可禁不起过度‘磨损’,这是钢轨健康的底线呢。

”钢轨的波磨深度标准就如同钢轨的皮肤保养指南。

钢轨的表面就像人的皮肤一样,需要保持一定的光滑度。

如果波磨深度太深,就好比人的皮肤上出现了深深的伤口。

这时候,火车的车轮在钢轨上行驶就像一把钝刀在伤口上反复摩擦,那可不得了。

例如,在一些重载铁路上,列车载重很大,如果波磨深度超标,车轮与钢轨之间的作用力就会发生变化,就像两个人拔河时力量突然失衡。

这不仅会加快钢轨的损坏速度,而且还可能引发安全问题。

所以,严格按照波磨深度标准来维护钢轨,就是在给钢轨做最好的“皮肤保养”,让它能坚韧地承受火车的“压力山大”。

钢轨波磨的原因及措施

钢轨波磨的原因及措施

钢轨波磨的原因及措施
嘿,朋友们!今天咱就来好好聊聊钢轨波磨这个事儿。

你们知道钢轨波磨是啥不?就好比一条原本平坦光滑的道路,突然变得坑坑洼洼一样!那这钢轨波磨又是咋出现的呢?
原因之一啊,就像是人走路走多了会累一样,火车长时间在钢轨上跑啊跑,钢轨也会受不了呀!钢轨长期受到车轮的反复作用,久而久之不就出现磨损啦!比如那些繁忙的铁路线,火车来来往往那么频繁,钢轨能不遭罪嘛!
还有啊,要是钢轨本身质量就不太好,那不就更容易出现波磨啦!这就好比一个身体不太强壮的人去干重体力活,肯定更容易出问题呀!就像有的钢轨,材质啊、工艺啊不过关,怎么能经得住那么高强度的“折腾”呢!
那面对钢轨波磨,咱能做点啥呢?首先呀,得像照顾病人一样,定期给钢轨做检查呀!及时发现问题,才能早点解决嘛。

而且呀,在铺设钢轨的时候,就得选质量好的,可别为了省那点钱,到后面弄出一堆麻烦。

就跟咱买东西一样,不能光图便宜,得看质量呀!
咱再说说维护方面,是不是得像给汽车保养一样,时不时给钢轨也做做保养呀!该打磨就打磨,该休整就休整。

就像你要是头发长了不剪,多难看呀,钢轨也是同理呀!
反过来说,如果咱不重视钢轨波磨这个问题,那后果可严重啦!火车跑起来不稳定,乘客坐着能舒服嘛!还可能增加事故发生的风险呢,这多吓人呀!所以呀,大家都要重视起来。

在我看来,钢轨波磨可不是小事情,我们必须认真对待,从源头抓起,做好预防和维护工作,这样才能让钢轨更好地为我们服务呀!。

地铁轨道钢轨波磨产生的原因分析李彬

地铁轨道钢轨波磨产生的原因分析李彬

地铁轨道钢轨波磨产生的原因分析李彬发布时间:2023-05-31T09:00:00.977Z 来源:《工程建设标准化》2023年6期作者:李彬[导读] 本文分析了轨道钢轨波磨产生的原因及波磨的影响因素。

波磨会导致钢轨应力集中、开裂、断裂、变形等缺陷,同时对轨道整体强度有很大影响,因而不能简单地认为是设备质量问题或技术故障造成的。

同时,波磨会对设备寿命产生很大影响,因此,必须严格控制波磨的产生,防止波磨事故的发生。

中国水利水电第五工程局有限公司二公司610000摘要:本文分析了轨道钢轨波磨产生的原因及波磨的影响因素。

波磨会导致钢轨应力集中、开裂、断裂、变形等缺陷,同时对轨道整体强度有很大影响,因而不能简单地认为是设备质量问题或技术故障造成的。

同时,波磨会对设备寿命产生很大影响,因此,必须严格控制波磨的产生,防止波磨事故的发生。

关键词:地铁轨道;钢轨波磨;原因分析引言高速轨道的钢轨在受到外力作用时,可能产生波磨现象。

虽然不能排除在钢轨处发生这种现象的可能,但这种现象主要发生在道岔附近及一些钢轨表面波磨较为严重的部位。

波磨不仅影响轨道质量,而且会导致列车运行速度加快、钢轨破坏、应力集中和列车脱轨等严重后果。

因此采取一些必要措施就显得尤为重要。

一、地铁轨道钢轨波磨产生理论概述(一)钢轨的波磨形成机理分析波磨分为机械波磨和摩擦波磨。

机械波磨一般是在高速车轮和钢轨的碰撞、摩擦、弯曲等作用下产生的,波磨量大,会导致钢轨轨枕损坏、道岔歪斜、钢轨损伤等[1]。

摩擦波磨则是在外力作用下发生的,其主要产生原因是受到外力作用下高速车轮对钢轨轨枕产生力和摩擦时,其相互间产生了摩擦力而产生波磨。

摩擦波磨会对钢轨造成一定程度的破坏。

机械波磨在轨枕上可以造成波洞、波槽、沟槽等波状或凹凸状的损伤及波纹状缺陷。

摩擦波磨可以产生波痕和波纹,破坏后产生波痕和波纹。

波痕就是发生在钢轨上面,并对轨道造成一定影响的痕迹,波痕是波磨形成的必要条件;波痕较深或者位置靠近轨底时,波痕比较浅,波尖比较明显,波痕较浅或者位置靠近轨底时波磨比较明显;波痕对钢轨的应力集中有明显影响时引起钢轨波磨产生。

地铁线路钢轨异常波磨的分析与解决措施探讨张田伟_1

地铁线路钢轨异常波磨的分析与解决措施探讨张田伟_1

地铁线路钢轨异常波磨的分析与解决措施探讨张田伟发布时间:2021-11-11T05:56:02.007Z 来源:《基层建设》2021年第22期作者:张田伟[导读] 在地铁出行已经成为新型的交通工具的今天,给人们提供了便利的出行方式深圳市地铁集团有限公司广东省深圳市 518000摘要:在地铁出行已经成为新型的交通工具的今天,给人们提供了便利的出行方式,旅客流动不断的增加。

在半径曲线上,存在非常严重的钢轨波磨现象。

从钢轨的振动特性出发,将车辆动力学与轨道动力学相结合,探讨钢轨异常波磨的原因,并提出了相应的对策。

关键词:地铁线路;钢轨波磨;解决措施近年来,随着社会建设和科学技术的飞速发展,传统的地面交通已不再是一种大的交通方式,已经不能满足中等城市的交通需求。

城市轨道交通作为缓解这种状况的一种交通方式,可以得到迅速发展。

然而,地铁钢轨波磨的病害机理一直存在,严重影响了地铁的运行安全,所以,需要结合相应的原因,找到合理的解决措施。

一、地铁线路钢轨异常波磨机理钢轨的波浪磨损,称为波磨,是大多数地铁运输系统中的一种现象。

随着线路运行距离和时间的增加,垂直接触面将产生周期性的波形不均匀磨损。

波峰(或波谷)是描述波峰和波心的两个重要特征参数]。

轨道波磨不仅降低了乘客的舒适度,还会对轨道周围的居民产生噪声干扰,而且轨道的高速动载荷和冲击会导致车辆和轨道的振动。

目前,关于地铁钢轨波磨的发病机理和治理方法的研究已经取得了一定的进展,但其发生机理尚未得到统一有效的理论解释。

在一般的地铁线路中,地铁钢轨波磨一般发生在小半径曲线范围内的轨道上,虽然发生在外线,但很少发生在大半径曲线轨道上。

在山地城市地铁线路中,地铁钢轨波磨不仅出现在小半径曲线轨道上,而且出现在大坡道的大半径曲线轨道上。

由于严重的地铁钢轨波磨病害引起车辆和轨道部件的振动和噪声,疲劳损伤将危及列车运行安全。

根据对钢轨磨损的研究,钢轨磨损的形成和发展主要是车辆钢轨动力学、轨道接触力学和材料损伤之间的反馈循环,包括反映磨损疾病动态原因的波长固定机制和反映轨道表面材料磨损特性的材料损伤机制。

轨检车培训课件3

轨检车培训课件3

1、由于铁路轨道道床、路基的弹性不均,钢轨、层垫、轨 枕、道床间的间隙不等,扣件扣压力不足等原因, 在轮载作 用下,轨道沿延长方向弹性下沉不均匀、横向弹性不同。因 此,轨道在轮载作用下的动态平顺性与无轮载作用下的静态 平顺性存在着明显的差异。见下图,为某同一区段高低不 平顺轮载作用下的动态平顺性与无轮载作用下的静态平顺 性。同样,轨向、水平、 扭曲、轨距等的动态平顺性与静 态平顺性亦有不同。 2、目前世界许多发达国家在高低、 轨向不平顺的检测中 广泛采用了"惯性基准"测量这一新技术。 3、我国新型轨道检查车亦采用了这一新技术。“惯性基 准”测量所测得的轨道不平顺是轮载作用下轨道的真实空 间状态,所摘取的数据为半峰值。 4、正是因为如此,所以经常有现场反映找不到轨检车病 害的情况,绝大多数原因是现场的检查方法及动静态的差 异造成的。
12、横向(水平)加速度变化率 横向(水平) 横向
由相隔18m的两点实际测量的横向加速度 差除以18m走行时间。 选择18m主要考虑车辆定距高低和轨向不平顺 、 长波高低和轨向不平顺
1.5~70m是长波高低和轨向不 平顺随机信号所包含的波长范 围。 以往轨检车检测输出和评价的 高低和轨向波长范围是 1.5~42m。 对于160km/h以下线路 1.5~42m波长范围的高低和轨 向不平顺足以反映影响行车安 全和舒适性。 但160km/h以上的线路 1.5~42m波长范围的高低和轨 向不平顺不足以反映影响行车 安全和舒适性,考虑舒适性必 须而且重点考虑1.5~70m波长 范围的高低和轨向不平顺。
四、轨检车检测项目正负号定义
轨检车正向:检测梁位于轨检车二位端,定义二位端至一 位端方向为轨检车正向,轨检车行使方向与轨检车正向一 致时为正向检测,反之为反向检测。 轨距(偏差)正负:实际轨距大于标准轨距时轨距偏差为 正,反之为负; 高低正负:高低向上为正,向下为负; 轨向正负:顺轨检车正向,轨向向左为正,向右为负; 水平正负:顺轨检车正向,左轨高为正,反之为负; 曲率正负:顺轨检车正向,右拐曲线曲率为正,左拐曲线 曲率为负; 车体水平加速度:平行车体地板,垂直于轨道方向,顺轨 检车正向,向左为正; 车体垂向加速度:垂直于车体地板,向上为正。

城市轨道交通钢轨波磨成因的探讨

城市轨道交通钢轨波磨成因的探讨
之一 。

翘 解
ห้องสมุดไป่ตู้
图 1 不同垂向扣件刚度下垂 向
轮对加速度功率谱密度 比较

因此 , 扣件刚度 调 整是 否会 导致 波磨 的产 生是 各 种因素综合作用 的结 果 , 能仅 从扣 件 刚度 的大 小直 不 接判定是否易导致钢轨异 常波磨产生 。

2 动 力仿 真 分析
在以上定性分析 的基础上 , 过建立 车辆/ 道系 通 轨 统 动力仿真模型 , 从轮轨垂 向振 动理论 的角度 , 过对 通 轮轨 系统的随机 响应振 动特 性 进行 动力 仿真计 算 , 以 对 钢轨异常波磨 的成 因进行理论分析 。 目前 , 在诸多钢轨波磨成 因理 论 中, 轨垂 向振动 轮 理论认 为轮 轨 接 触 频 率 与 钢 轨 波磨 有 直 接 关 系 _J 5。 因此 , 动力 仿真分析 主要 通过 计算 能 反 映轮轨 相互 作 用状况 的轮对加速度频谱特性来 评估轮轨 接触作用 与 钢轨 波磨形 成的相互关系 问题 。影 响因素 主要考虑 扣 件 刚度 、 扣件阻尼及车辆速度 。 仿 真分 析 中车辆采 用 B型 车 , 道不 平顺 采用 随 轨 机不平顺激 扰 , 钢轨为 6 g m。车辆速度 除有特别 说 0k/ 明之外均 为 7 m h 0k / 。
以解 释 。
3 )车辆速度为 7 m h条件 下 , 此共振 频率 引 0k / 若
发钢轨波磨的产 生 , 则对 应 的钢轨 波长 应为6 m, 3m 这 与 目前减振扣件 地段 发生 的异 常波磨 波 长基本 一 致 , 表明减振扣件地段钢轨异常波磨 的产生与轮 轨接触共 振有 密切关 系 。另需 说 明, 文建 立 的模 型未考 虑 轮 本 对的弹性变形 , 相关车辆厂反馈 的车辆参数 中, 轮对 的 二阶弯 曲及扭转振动一般在 2 0~ 5 z 与此振动频 0 3 0H , 率较 为接近 , 易产生共 振 问题 , 这进 一步 加剧 了 20~ 0

最新钢轨超声波探伤主题讲座课件

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五、70°探头注意事项
1.重视现场探伤灵敏度调节与修正; 2.防止接头1m区域核伤的漏检; 3.根据核伤存在规律综合判伤; 4.重视倾斜性核伤的检测; 5.注意探头位置和偏角的检查; 6.重视薄弱处所的检查和校对。 根据钢轨受力特点,应特别重视有缝接头、焊缝、 曲线上股、大坡道、变坡点和道岔基本轨、鱼鳞伤 地段的检查。
六、核伤定位定量
钢轨核伤除判定伤损性质外,还应通过校对 确定它的位置、大小和深度,以便决定对钢轨 的处理。
四点定位法
校对方法
基线定位法 半波高度定位法
试块对比法
1. 四点定位法 四点法适合于仪器探测范围调节精度不高、核伤 两边都有回波的情况。它是根据探头折射角与缺 陷间形成的三角函数关系,来确定核伤位置和大 小的方法。
(3)确定核伤中心在钢轨纵向位置(0点)。 用直尺确定B点到C点的中心O1点(核伤顶端在 轨面的位置)和A点到D点的中心O2点(核伤底 端在轨面的位置),取O1到O2的中心O点,即为 核伤中心在钢轨纵向的位置。如果在ABCD四点 中,A点到B点的距离与C点到D点的距离相同, 则说明核伤垂直于轨面, O1、O2两点是重合的 ,因此核伤中心在钢轨纵向位置,可直接读取 B点到C点的中心O1点;
(3)夹板卡损波:探头距离夹板80~90mm左右时 ,仪器报警,在示波屏一、二次波交替处显示回 波,波幅稳定,这是夹板卡损引起的回波,可通 过调节探头横向位置进行判断。 (4)剥落掉块波:轨头侧面飞边或曲线内侧剥 落掉块也会引起超声波的反射,对这种异常反应 要仔细校对,防止凹凸不平水平裂纹下暗藏的核 伤,剥落严重也会引起轨头内裂。
二次波
二次波
201
二、轨端回波显示主视图 源自头9在.20探头5.在09.02-探14头.85接.0近俯1探 146视.头图48.过 1.04.6

钢轨打磨车ppt课件

钢轨打磨车ppt课件

精选课件
10
PGM-48型打磨车动力部分控制系统
精选课件
11
PGM-48型打磨车部分电气系统
精选课件
12
PGM-48型打磨车部分液压系统
精选课件
13
PGM-48型打磨车作业性能
精选课件
15
PGM-48型打磨车作业模式
1轮轨接触区打磨
⑴侧边打磨:把磨石放于钢轨轨距边角和外侧的位置,使钢轨 头部保持“凸”形增加打磨面积,提高打磨质量。
9 小精组选课总件 结,课外拓展
2
钢轨打磨的原因 由于列车的动力作用、自然环境和钢轨本身质量等原因, 钢轨经常会发生伤损情况,造成了钢轨寿命缩短,养护工作量增 加增加、养护成本增加,甚至会严重影响行车安全。
钢轨打磨的目的
①通过打磨机或者打磨列车对钢轨头部滚动表面的打磨,以及消 除钢轨表面不平顺、轨头表面缺陷及将轨头轮廓恢复到原始设计 要求,从而实现减缓钢轨表面缺陷的发展;
大型养路机械运用管理
——小组学习汇报
大型养路机械运用管理
---钢轨打磨机汇报内容
1钢轨打磨的原因以及实现打磨的目的
2钢轨打磨的策略
3钢轨打磨车的分类
4图片展示几种不同型号的打磨车
5 PGM-48型打磨车的系统组成
6 PGM-48型打磨车作业条件
7 PGM-48型打磨车主要技术性能
8 PGM-48型打磨车作业模式
精选课件
17
精选课件
课外拓展 18
②提高钢轨表面的平滑度,进一步达到改善旅客乘车舒适度,降 低轮轨噪音、延长钢轨使用寿命。
精选课件
3
钢轨打磨的策略
1
矫正性打磨(打磨量0.5~4.6mm)
2

关于钢轨波磨的探讨

关于钢轨波磨的探讨

关于钢轨波磨的探讨摘要:随着铁路的高速发展,广州地铁的各线路密集形的运输方式,钢轨波磨已成为常见的钢轨病害,尤其是在小半径曲线地段,波磨出现的几率更高。

波磨不仅对铁路行车构成了一定的危害,更增加了线路维修养护的工作量和难度。

本文结合轨道的结构特点去分析钢轨波磨的成因,根据波磨的成因提出如何整治和预防波磨病害的建议,进而减少波磨带来的危害,提高轨道的平顺性,保证铁路运输的安全。

关键词:地铁;钢轨;波磨;成因;整治预防引言本报告主要以广州地铁二、八线为调研对象,对存在波磨现象区段的轨道结构进行分析,以求达到找出最佳的消除波磨的措施;另一方面,也旨在对波磨产生的原因进行分析,对未产生波磨或有波磨发展趋势的钢轨做好预防措施。

一、波磨规律钢轨波磨的规律有:1、波磨波长范围一般为300-600 mm;2、波磨一般从钢轨接头处发生,并向钢轨大腰扩展;3、波磨一般发生在小半径曲线的外侧钢轨上,而且半径越小,波磨形成和发展的速度越快;坡度越大,波磨形成也越快;4、波磨严重程度随轨道类型不同而不同。

混凝土枕地段较易发生波磨,木枕地段波磨略轻于混凝土枕地段;5、波磨地段道碴粉化速率快,道床板结、翻浆冒泥病害严重,设备损耗率大,轨枕失效多,暗坑、吊枕多。

二、钢轨波磨调查八号线的宝-沙间段以及万胜围岔群处的导曲线部分波磨比较普遍存在,梯形轨枕在某小半径(R=350m)曲线的地段普遍出现波磨,普通道床地段也有波磨现象发生,但均为小半径曲线地段,且多产生在曲线下股。

打磨处理可以起到不错的效果。

二号线在洛-南区间的波磨情况也比较普遍存在,波长达到40mm,平均谷深达到0.35mm,以下为弹性整体道床地段出现的3种波磨情况:第一种情况为运营初期,钢轨波磨出现在小半径曲线头尾及与其他轨道的过渡段上;第二种情况是在线路运营后,在曲线地段若干处出现范围约1m的局部不平顺诱发的波磨,局部波磨;第三种情况是出现在小半径反向曲线区段。

三、波磨成因探讨城市轨道交通已逐步成为城市中振动及噪声的主要污染源。

地铁减振与钢轨异常波磨ppt课件

地铁减振与钢轨异常波磨ppt课件

主要研究
➢ 地铁列车振源特性规律及其模拟方法 ➢ 隧道、地层及建筑物振动传播规律 ➢ 地铁列车振动响应的预测方法 ➢ 减振措施实验室实验 ➢ 提出了振动响应分阶段预测的总体思路 ➢ 提出了基于脉冲激励的列车振动响应预测
方法
主要研究成果
2024/2/13
15/30
钢轨异常 波磨
地铁减振 总体思路
➢ 车辆 ➢ 轴箱振动加速度增加5~10倍 ➢ 车内噪声增加8~10dB (A声级)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
历史及现况
目前为止,没有一个统一的理论能够解释 全部的波磨现象。
历史及现况
➢ (2)已经被证明有效治理波磨的方法有: 定期进行钢轨打磨, 控制轮轨摩擦系数, 合理设置轨道参数(轨距加宽、超高等) 改变轨枕间距, 改变扣件刚度, 改变轮轨踏面的配合, 设置钢轨调频质量阻力(TMD), 改变车轮参数等。
伤损的扣件
非常复杂的系统问题:13个因素
➢ 1、轨道结构、 ➢ 2、车辆结构、 ➢ 3、桥梁/隧道结构类型、 ➢ 4、线路埋深、 ➢ 5、曲线半径、 ➢ 6、地质条件、
非常复杂的系统问题:13个因素
➢ 7、行车速度、 ➢ 8、列车制动方式、 ➢ 9、行车密度和运量的增长速度、 ➢ 10、轨道/车辆养护维修技术条件; ➢ 11、受振动影响的房屋建筑结构特性、 ➢ 12、距线路中心的距离、埋深 ➢ 13、振动感受体的临界标准和范围等。
列车振动的环境响应
振动
影响居民生活
建筑物损伤
建筑物产生裂缝
影响精密仪器
电子显微镜
青岛嘉园
大兴线与青岛嘉园
上海市博物馆
四号线北京大学物理实验基地
2024/2/13
15号线穿越清华大学

钢轨焊缝超声波探伤讲稿讲课文档

钢轨焊缝超声波探伤讲稿讲课文档
钢轨焊缝超声波探伤讲稿
第1页,共18页。
钢轨基础知识
第二章
第一节 钢轨知识
l钢轨的作用:
1、支持并引导机车车辆按规定方向运行,直接承受机车、车 辆荷载的作用。 2、在自动闭塞区段,钢轨又成为轨道电路的一部分,起到信号电流
的传导作用。 3、在电气化区段,钢轨还作为电力机车牵引电流的回流导线作用。
第2页,共18页。
3、测定和校验探伤仪和探头的性能。
u探头的分类:1、标准试块:CSK-1A、CS-1-5; 2、对比试块:WGT-3、实物对比试块(CTS-60、GHT-1 )
第12页,共18页。
钢轨焊缝超声波探伤
第四章
第一节 钢轨焊缝轨头探伤 l焊缝轨头单探头法: 1、纵向移动扫查:K2.5探头置于轨顶面上,探头纵向中心距边分别为 16、26、36、46、56mm处,偏角为零度纵向移动探头,移动区 域为距焊缝中心0-150mm,本次扫查利用一次波检出钢轨焊缝轨头中的
数为焊缝内、外侧各4次。
第14页,共18页。
第二节 钢轨焊缝轨腰探伤
焊缝轨腰单探头法: 焊缝轨腰探伤扫查:采用单晶片直探头,将探头置于轨面纵向中 部,距焊缝中心两边各50mm的区域内,纵向缓慢移动探头进行 探伤,利用直探头反射式探伤法,检出焊缝中心反射面与探测面 平行的缺陷;利用直探头穿透式探伤法,检出焊缝中粗晶、缩松 等缺陷。
Ø1、压电晶片:实现电能和声能的相互转换,将电能转换成声
能(发射),逆压电效应;将声能转换成电能(接收),压电效 应。
Ø其振动频率取决于晶片厚度与超声波在晶片材料中的传 播速度:f=c/2T
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第二节 超声波探头
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钢轨打磨基础知识(总)

钢轨打磨基础知识(总)
法国铁道部的一个试验显示了 一个车轮在以160公里/小时的速度, 通过1mm深长波变形时过载80%的 情况。
第三部分
钢轨维修设备
钢轨测量
测量铁路网的钢轨变形程度 和确切的波形构成是非常重要 的。是正确策划钢轨矫正方式 和程序的基础。
SPENO公司开发的SM775测量 车是一种高速测量记录车辆。这种 车辆的测量速度可高达80公里/小时。 它以图形和数字的形式记录下测量 的结果,可以分别地记录下短波、 长波及横截面的变形。
❖ 波长非常短(波长30~100mm)“极短周期波形” 的变形多发生于铁路直线部份。在160公里/小时速 度下的运行线路,铁轨的不规则冲击所成形;
❖ 短波长(波长100~300mm)变形常在发生在铁路的 曲线区段,通常发生于短轨一侧的轨道。它可以解 释为:转弯时固定在车轴上的两个车轮所碾过的长 度不一样所造成的;
❖ 不仅铁轨受影响,铁轨还不能全部吸收这种 由冲击产生的能量。这些冲击会持续地传递 给线路。固定位置的损伤会影响轨垫和枕木。 最后,形成道床局部下沉,铁路失去其稳定
性。
钢轨的纵向变形
极短波距波形(30~100mm)
短波距波形 (100~300mm)
长波距波形 (300~1000mm)
铁轨的纵向变形表现为周期性的波浪磨耗
开始里程
表示的级别
结束里程
12345678
267.000
270.000
270.000 Digital analysis Ⅱ 数字分析Ⅱ
278.000
Example output
横截面
SM775测量车配备有一个激光 测量系统,激光系统记录钢轨头部 形状。将其按形状类型分类,进一 步根据所测钢轨头部截面的区域与 一个标准截面的区域进行分析计算, 得出需要修复实现的模拟轨头形式, 这些信息是以轨面和侧面拐角分别 记录的。

钢轨波磨PPT讲义

钢轨波磨PPT讲义

教案
课程名称:钢轨常见伤损——波磨
授课班级:武汉高铁训练段第八期兼职师资培训2班主讲:赵紫珅
单位:北京铁路局丰台工务段段
时间:2018年9月
《钢轨常见伤损——波磨》教案
审阅签名:
教学过程
第2页
(1)钢轨波磨成因分析:
钢轨波浪型磨耗(简为波磨)分三类:
磨损性波磨(最常见):轨头有明显的波浪型磨损痕迹,钢轨上呈显可见的波谷与波峰,但无明显磨损凹陷。

成因:轮对在通过曲线时,轮对扭曲共振导致交替的纵向力,发生纵向滑动而产生波磨。

这不仅与轮对的重力角刚度特性有关,而且与曲线曲率及轮轨黏着状态有直接关系,主要是轮轨之间的粘滑振动导致内轨顶面的波磨。

当车辆通过曲线半径较小的线路时,由于轮对冲角的改变,轮轨的纵向剪切力超过轮轨黏着极限,轮轨间发生纵向滑动,滑动处形成波谷;滑动后释放了积累的能量,使轮轨又处于黏着状态,轮轨磨损减轻,该处形成波峰。

这种粘滑振动不断重复,形成了钢轨表面的波磨。

塑流性波磨:
轨面受到大的垂直荷载作用,轨面发生塑性变形,波谷位置常有明显的肥边、压宽现象
混合型:磨损+塑性变形
常出现的位置:
(2)采取小组讨论的方法,重点总结钢轨波磨防治方引导式、互动式提问的方式,分析定义找出引发波磨的原因。

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Pinned-Pinned共振波磨
• 图上所示的是TUB和Chalmers发生的固定波长的“pinned-pinned” 共 振波磨,这种是(铁路)主干线上发生的典型的波磨。
• 这种波磨也发生在地铁中。
• 1982年KLJ,RWG,SLG提出“pinned-pinned”共振加剧了波磨,但不
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• 固定波长机理中的固定波长是由固定频率决定的。
• 按损伤类型来分类比1993年提出的分类方法更为方便。
• 在近几年提出了一些新的固定波长机理。
-轨道结构是多样性的动态系统,在轨道系统中可能发生波磨,就像流 感一样,总是要采取措施,但是无法根除。在新的复杂应力状态下波
磨反复发生。(SLG 1990年提出)
-450-1200HZ是PINNED-PINNED共振(波磨)
-其余”固定波长机理“的波磨(整理频pp率t )介于(上述)两者之间
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结论(二)
• 现在已经提出和发展了一些针对波磨的措施;从轨道结构的设计到日 常的打磨
• 对于无砟轨道(整体道床)来说,避免共振很重要 • P2共振和“固定波长机理”是很重要的因素(对钢轨波磨) • 采用硬度较高的钢轨是解决各类波磨的有效措施
是波磨产生的原因。
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(轮对)二阶扭转共振(200-300HZ)
• 二阶扭转共振更多发生于地铁线路的波磨,也满足固定波长原理。 • 需要一些测试来确认二阶轮对扭转共振引发的波磨。
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(轮对)二阶扭转共振:如“车辙”,发生在内轨
• 在波谷有磨耗碎屑并发生钢轨塑性流动。 -这种严重的波磨可能是“粘-滑”机理造成的。
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措施:提高转向性能
提高转向性能
-钢轨曲线波磨的原因
两侧轮对的纵向蠕滑力不同;
通常外侧的轮对处于滑动状态,内侧轮线半径上,驱动状态和无驱动状态的纵向蠕滑力是不同的;
在大的曲线半径地段需要牵引力使外侧轮对发生滑动;
在所有的实例中,弹性转向架效果较好。
可以观察到钢 轨波磨周期
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P2力共振和一阶扭转共振:通常为40-100HZ
• P2共振:与簧下质量和轨道刚度有关
• 一阶扭转:车轮反生相反方向的扭转
• 上述中任一一种共振均可以造成波磨,当两种共振叠加时,问题有时 会变得更加严重
• 在钢轨接头处、焊缝处会加剧
• 长波长不平顺
• 当频率可与建筑物发生共振时,整理会p引pt 发地面振动的问题。
钢轨不平顺——波磨
(钢轨固定周期的不平顺)
波磨形式有很多种
不同的轨道结构类型都可能发生波磨
不同类型的波磨有相同的规律:波长=速度/频率
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1
钢轨波磨的发生机理
• 1993年以及之后提出的一般钢轨波磨的机理仍然是成立的。
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2
钢轨损伤机理
为什么荷载作用下的钢轨会发生形状变化?
钢轨(塑性)流动,磨耗,相对离心力,塑性弯曲
增加欠超高使两侧轮对的切向力较平均,降低了最大切向力,降低波磨;
提高转向性能降低波磨发展的速率
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措施:轨道结构形式
• 轨道结构出现共振响应,接触力的共振峰值是不希望看到的 ;
• 但是,(共振峰值)并不总是意味着发生波磨;
• 直到有确切的证据表明波磨在哪儿发生,哪儿没有发生,我的建议就 是避免出现共振。
磨耗是最常见的损伤形式
-磨耗∝(切向力)*滑动力
磨耗率在一些地下线路中非常高
-切向力取决于摩擦
-u=0.6,则T/N=0.6
-滑动发生条件苛刻的曲线地段:切向力和滑动力都很高,所以磨耗严重。
-在轴重较低的情况下,较高的切向力与轮整轨理正pp压t 力的比值也可以造成轨道的损伤。
3
固定波长机理
• 固定波长指沿着钢轨波磨的波长和发生位置是固定的。
• 北京地铁,上海地铁等发生的波磨就是与(轨道结构引起的共振)密 切相关的。
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结论(一)
• 波磨理论包括“损伤机理”和“固定波长机理”,提供了解释波磨现 象的依据
• 磨耗是最常见的(钢轨)损伤(与短波波磨和噪音都密切相关)
• 固定波长机理是指(波磨)频率不变的现象
-50-100HZ是P2力共振(波磨)
是有效的。
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措施:摩擦控制
• 最大的优势:摩擦控制可以减轻任何损伤机理是磨耗类型的波磨(不 仅是粘滑机理) -不需要理解固定波长机理等原理,有良好的可实施性 -具体的设置位置是可确定的 -降低摩擦系数,降低T/N,降低表面损伤
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措施:二阶扭转共振
• (轮对上)增加动力吸振器可减轻共振 • 在美国的某项目中曾提议,但没有得到赞助
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• 车轮不圆顺
措施:预防措施
• 1993年文献中提到的措施是比较中肯的。
• 提高钢轨的硬度来降低磨耗是有效的措施。
-德国德铁/VAE进行过测试
-哥本哈根S-Ban
• 弹性橡胶垫板不再像10年前那样被视为解决问题的万能药
• 外轨采用润滑装置
-采用摩擦管理的办法,让内轨承担更多的荷载来降低外轨磨耗的措施
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扣件系统的共振(通常为400HZ左右)
• 任何低阻尼的铁垫板/轨枕/橡胶垫板共振
- (1993年Grassie Kalousek论文中提到)尽管支承块式轨道结构大量发
生此类问题,但不仅是支承块整式理轨ppt道结构存在此类问题
8
扣件系统共振(北京地铁)
打磨前和打磨 后(由钢轨打 磨器的RML 和RCA测量)
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